Ontvettingsbehandeling van gewalst koperfolie: kernproces en belangrijkste garantie voor de prestaties van coatings en thermische laminering

Gerolde koperfolieis een kernmateriaal in de elektronische circuitindustrie en de oppervlakte- en interne reinheid ervan bepalen direct de betrouwbaarheid van downstreamprocessen zoals coating en thermisch lamineren. Dit artikel analyseert het mechanisme waarmee ontvetting de prestaties van gewalst koperfolie optimaliseert, zowel vanuit productie- als toepassingsperspectief. Aan de hand van actuele gegevens wordt de aanpasbaarheid ervan aan hogetemperatuurverwerkingsscenario's aangetoond. CIVEN METAL heeft een gepatenteerd diepontvettingsproces ontwikkeld dat knelpunten in de industrie wegneemt en zeer betrouwbare koperfolieoplossingen biedt voor de productie van hoogwaardige elektronica.

1. De kern van het ontvettingsproces: dubbele verwijdering van oppervlakte- en intern vet

1.1 Problemen met restolie in het walsproces

Tijdens de productie van gewalst koperfolie ondergaan koperstaven meerdere walsstappen om foliemateriaal te vormen. Om wrijvingswarmte en rolslijtage te verminderen, worden smeermiddelen (zoals minerale oliën en synthetische esters) gebruikt tussen de rollen en dekoperfolieoppervlak. Dit proces leidt echter tot vetretentie via twee primaire routes:

• Oppervlakte-adsorptie:Onder rollende druk hecht een oliefilm van microndikte (0,1-0,5 μm) zich aan het koperfolie-oppervlak.
• Interne penetratieTijdens de rolvervorming ontstaan ​​er microscopisch kleine defecten (zoals dislocaties en holtes) in het koperrooster, waardoor vetmoleculen (C12-C18 koolwaterstofketens) via capillaire werking de folie kunnen binnendringen en dieptes van 1-3 μm kunnen bereiken.

1.2 Beperkingen van traditionele reinigingsmethoden

Conventionele oppervlaktereinigingsmethoden (bijvoorbeeld alkalisch wassen, alcohol afvegen) verwijderen alleen oppervlakteoliefilms, waardoor een verwijderingspercentage van ongeveer70-85%, maar zijn niet effectief tegen inwendig opgenomen vet. Experimentele gegevens tonen aan dat zonder diepe ontvetting, inwendig vet na gebruik weer op het oppervlak verschijnt.30 minuten op 150°C, met een herafzettingssnelheid van0,8-1,2 g/m², wat ‘secundaire besmetting’ veroorzaakt.

1.3 Technologische doorbraken in diep ontvetten

CIVEN METAL maakt gebruik van een“chemische extractie + ultrasone activering”samengesteld proces:

1. Chemische extractie:Een speciaal cheleringsmiddel (pH 9,5-10,5) breekt lange vetmoleculen af ​​en vormt in water oplosbare complexen.
2. Ultrasoon assistentie: 40 kHz hoogfrequente ultrasone golven genereren cavitatie-effecten, waardoor de bindende kracht tussen het interne vet en het koperrooster wordt verbroken en de oplossingsefficiëntie van het vet wordt verbeterd.
3. Vacuümdrogen:Snelle dehydratie bij een negatieve druk van -0,08 MPa voorkomt oxidatie.

Dit proces reduceert vetresten tot≤5 mg/m²(voldoen aan de IPC-4562-normen van ≤15 mg/m²), waardoor>99% verwijderingsrendementvoor inwendig geabsorbeerd vet.

2. Directe impact van ontvettingsbehandeling op coating- en thermische lamineringsprocessen

2.1 Verbetering van de hechting bij coatingtoepassingen

Coatingmaterialen (zoals PI-lijmen en fotoresists) moeten verbindingen op moleculair niveau vormen metkoperfolieResterend vet kan de volgende problemen veroorzaken:

• Verminderde grensvlakenergie:De hydrofobiciteit van vet vergroot de contacthoek van coatingoplossingen van15° tot 45°, waardoor bevochtiging wordt voorkomen.
• Geremde chemische binding:De vetlaag blokkeert hydroxylgroepen (-OH) op het koperoppervlak, waardoor reacties met harsactieve groepen worden voorkomen.

Prestatievergelijking van ontvette versus gewone koperfolie:

2.2 Verbeterde betrouwbaarheid bij thermische laminering

Bij lamineren op hoge temperatuur (180-220°C) kan restvet in gewone koperfolie leiden tot meerdere storingen:

• Bellenvorming: Verdampt vet creëert10-50μm bellen(dichtheid >50/cm²).
• Tussenlaag delaminatie:Vet vermindert de van der Waals-krachten tussen epoxyhars en koperfolie, waardoor de pelsterkte afneemt met30-40%.
• Diëlektrisch verlies: Vrij vet veroorzaakt schommelingen in de diëlektrische constante (Dk-variatie > 0,2).

Na1000 uur veroudering bij 85°C/85% RV, CIVEN METALKoperfolietentoonstellingen:

• Bellendichtheid: <5/cm² (industriegemiddelde >30/cm²).
• Schilsterkte: Onderhoudt1,6 N/cm(beginwaarde1,8 N/cm, afbraakpercentage slechts 11%).
• Diëlektrische stabiliteit: Dk-variatie ≤0,05, ontmoeting5G millimetergolffrequentievereisten.

3. Status van de sector en de benchmarkpositie van CIVEN METAL

3.1 Uitdagingen voor de industrie: kostengedreven procesvereenvoudiging

Over90% van de fabrikanten van gewalste koperfolieVereenvoudig de verwerking om kosten te besparen, volgens een basisworkflow:

Rollen → Wassen met water (Na₂CO₃-oplossing) → Drogen → Opwinden

Met deze methode wordt alleen oppervlaktevet verwijderd, met schommelingen in de oppervlakteweerstand na het wassen van±15%(Het proces van CIVEN METAL blijft binnen±3%).

3.2 Het “Zero-Defect” kwaliteitscontrolesysteem van CIVEN METAL

• Online monitoring:Röntgenfluorescentie (XRF)-analyse voor realtime detectie van oppervlakte-restelementen (S, Cl, enz.).
• Versnelde verouderingstesten: Extreme simulatie200°C/24uomstandigheden om te garanderen dat er geen opnieuw vet ontstaat.
• Volledige procestraceerbaarheid: Elke rol bevat een QR-code die linkt naar32 belangrijke procesparameters(bijv. ontvettingstemperatuur, ultrasoon vermogen).

4. Conclusie: Ontvettingsbehandeling – de basis van de productie van hoogwaardige elektronica

Diepe ontvetting van gewalst koperfolie is niet alleen een procesverbetering, maar ook een vooruitstrevende aanpassing aan toekomstige toepassingen. De baanbrekende technologie van CIVEN METAL verbetert de reinheid van koperfolie tot op atomair niveau, waardoor...materiële zekerheidvoorHigh-Density Interconnects (HDI), flexibele circuits voor auto'sen andere hoogwaardige vakgebieden.

In de5G en AIoT-tijdperk, alleen bedrijven die de beheersing hebbenkernreinigingstechnologieënkan toekomstige innovaties in de elektronische koperfolie-industrie stimuleren.

(Gegevensbron: CIVEN METAL Technical White Paper V3.2/2023, IPC-4562A-2020-norm)

Auteur: Wu Xiaowei (Gerolde koperfolieTechnisch ingenieur, 15 jaar ervaring in de industrie)
Copyrightverklaring: De gegevens en conclusies in dit artikel zijn gebaseerd op laboratoriumtestresultaten van CIVEN METAL. Ongeautoriseerde reproductie is verboden.